Исследование динамики разбрызгивания жидкого расплава при абляции оксида иттрия с помощью волоконного иттербиевого лазера
Аннотация
Выпускная квалификационная работа бакалавра, 52 с., 26 рис., 5 табл., 21 источник.
ЛАЗЕРНАЯ АБЛЯЦИЯ, ВОЛОКОННЫЙ ИТТЕРБИЕВЫЙ ЛАЗЕР, ЛАЗЕРНЫЙ МОНИТОР, РАЗБРЫЗГИВАНИЕ КАПЕЛЬ РАСПЛАВА
Объект исследования: капли расплава, расплескивающиеся из кратера во время абляции мишени из 1 % Nd:Y2O3 иттербиевым волоконным лазером.
Цель работы: теневая съемка разлета капель расплава вещества непосредственно из кратера мишени, определение временных задержек появления лазерного факела и капель расплава при различных мощности и длительности лазерного излучения, а также определение механизма образования и вылета расплава из кратера.
Методы исследования: скоростная теневая съемка образования лазерного факела и разбрызгивание капель расплава из кратера мишени во время ее облучения волоконным лазером с помощью лазерного монитора.
Полученные результаты: с помощью лазерного монитора удалось изучить динамику разбрызгивания именно крупных капель (10–150 мкм). В основном расплав расплескивается отдельными струями, разделяющимися на капли уже в воздухе. Разбрызгиваются и отдельные капли. При интенсивности излучения Itg = 0,46 МВт/см2 расплескивание струй начинается через 68–200 мкс после начала испарения мишени. При уменьшении интенсивности излучения этот диапазон сильно расширяется в сторону увеличения времен задержек.
Новизна: с помощью лазерного монитора впервые запечатлён разлет капель мишени из 1 % Nd:Y2O3 непосредственно из кратера. Установлена зависимость появления первых капель расплава относительно начала лазерного излучения и появления лазерного факела.
Область применения: синтез нанопорошков прозрачных оксидов методом абляции с помощью иттербиевого волоконного лазера.
ЛАЗЕРНАЯ АБЛЯЦИЯ, ВОЛОКОННЫЙ ИТТЕРБИЕВЫЙ ЛАЗЕР, ЛАЗЕРНЫЙ МОНИТОР, РАЗБРЫЗГИВАНИЕ КАПЕЛЬ РАСПЛАВА
Объект исследования: капли расплава, расплескивающиеся из кратера во время абляции мишени из 1 % Nd:Y2O3 иттербиевым волоконным лазером.
Цель работы: теневая съемка разлета капель расплава вещества непосредственно из кратера мишени, определение временных задержек появления лазерного факела и капель расплава при различных мощности и длительности лазерного излучения, а также определение механизма образования и вылета расплава из кратера.
Методы исследования: скоростная теневая съемка образования лазерного факела и разбрызгивание капель расплава из кратера мишени во время ее облучения волоконным лазером с помощью лазерного монитора.
Полученные результаты: с помощью лазерного монитора удалось изучить динамику разбрызгивания именно крупных капель (10–150 мкм). В основном расплав расплескивается отдельными струями, разделяющимися на капли уже в воздухе. Разбрызгиваются и отдельные капли. При интенсивности излучения Itg = 0,46 МВт/см2 расплескивание струй начинается через 68–200 мкс после начала испарения мишени. При уменьшении интенсивности излучения этот диапазон сильно расширяется в сторону увеличения времен задержек.
Новизна: с помощью лазерного монитора впервые запечатлён разлет капель мишени из 1 % Nd:Y2O3 непосредственно из кратера. Установлена зависимость появления первых капель расплава относительно начала лазерного излучения и появления лазерного факела.
Область применения: синтез нанопорошков прозрачных оксидов методом абляции с помощью иттербиевого волоконного лазера.